Circuitul electric este coloana vertebrală a oricărui dispozitiv de radiocomunicație, inclusiv acele amplificatoare și receptoare de joasă frecvență pe care urmează să le proiectați. Pentru moment, dați seama de cel mai simplu circuit electric și legile sale, în calculele unora dintre elementele sale.
Deci, cel mai simplu circuit electric (figura -5). Acesta poate fi format din sursa de curent continuu (GB), sarcina sa (R), adică utilizatorul curent, comutatorul (S) și conductorii de legătură. O sursă de curent poate fi o baterie 3336L, consumator - bec cu incandescență, evaluat la 3,5 V și un curent de 0,26 A (sau rezistor - radiodetails având definit hnym rezistență) Comutator - Inel de comutare sau buton, conductorii de conexiune - segmente izolate fire. Desenați un astfel de lanț, stabilându-i elementele direct pe masă. Ar trebui să vă reamintească un lanț de lumini electrice. Toate punctele de conectare ar trebui să fie lipite de preferință, deoarece doar lipirea asigură un contact electric fiabil. În cazul în care bateria este proaspăt (nou) Ngiti lumina bec incandescent este de lucru, toate conexiunile sunt sigure, că închiderea contactelor disjunctorului SB fluxurile de curent si lumina va straluci. Verificați dacă este așa.
Dintre aceste circuite electrice, numai cu alte elemente, vor fi compuse toate viitoarele dispozitive radio.
Rețineți: curentul din întreaga parte a circuitului curge de la polul pozitiv la cel negativ al bateriei.
Cu o conexiune serie, curentul în întreg circuitul și în fiecare dintre secțiunile sale este același. Puteți verifica acest lucru cu un ampermetru DC. Întoarceți-l, de exemplu, într-o întrerupere a circuitului între borna pozitivă a bateriei și becul. În diagrama prezentată în Fig. 5, acest punct de comutare al ampermetrului este indicat de o cruce. Apoi conectați ampermetrul între întrerupător și borna negativă a bateriei. În orice punct al circuitului pe care îl porniți pe dispozitivul de măsurare, săgeata sa va fixa aceeași valoare a curentului - aproximativ 0,2 A. Pe măsură ce bateria se descarcă, curentul din circuit scade, iar lumina becului se estompează.
Acum duceți această experiență. Deschideți întrerupătorul. Conectați voltmetrul PU (figura 6) la baterie pentru a măsura tensiunea pe acesta și apoi, fără a deconecta voltmetrul de la baterie, reconectați circuitul. Există o diferență în lecturile voltmetrului?
După închiderea circuitului, voltmetrul ar trebui să prezinte o tensiune ușor mai mică: arată tensiunea dezvoltată de baterie la capetele circuitului extern, care este întotdeauna mai mică decât tensiunea bateriei "inactiv". O parte din căderile de tensiune (se estompează, se pierde) la rezistența sa internă. Pe măsură ce bateria se descarcă, rezistența sa internă și căderea de tensiune pe ea cresc.
Experiența următoare. Includeți încă un "bec cu incandescență" în serie (figura 7). Cum ard becurile? Dimly. Ar trebui să fie așa. De ce?
Dacă nu luăm în considerare rezistența conductorilor de legătură și a contactelor întrerupătorului, care sunt mici în comparație cu rezistența becurilor cu filament, rezistența porțiunii exterioare a circuitului va crește cu aproximativ jumătate. Acum, tensiunea bateriei este aplicată filamentului a două becuri. Fiecare dintre ele are jumătate din tensiune decât cea precedentă. În consecință, curentul care curge prin becuri și filamentul filamentelor lor a scăzut.
Într-un circuit închis raportul dintre tensiunea existentă, intensitatea curentului, această tensiune este dezvoltat, iar circuitul de rezistență este determinată de legea lui Ohm: curent I direct proporțională cu tensiunea U și invers proporțională cu rezistența R. Matematic acest circuit lege este după cum urmează:
Rețineți: curentul I, tensiunea U și rezistența R în formulele acestei legi ar trebui să fie exprimate în cantități electrice de bază - amperi (A), volți (V) și ohmi (ohme).
Această lege este valabilă și pentru o secțiune de lanț, de exemplu pentru un bec cu incandescență sau un rezistor, inclus într-un circuit închis. În aceasta puteți vedea imediat, făcând același circuit, ca cel prezentat în Fig. 8. Dacă tensiunea bateriei (35 = 4,5 V și rezistența rezistorului R = 10 Ohm, atunci ampermetrul PA2 va arăta un curent egal cu 0,45 A (450 mA), iar voltmetrul PU1 - aproximativ 4,5 V. În acest În cazul în care tensiunea bateriei prin intermediul unui ampermetru a cărui rezistență internă este mică se aplică rezistorului R, deci aproape toată tensiunea sursei de curent cade pe el.
Înlocuiți rezistorul cu un alt rezistor cu o rezistență nominală (indicată pe carcasa acestuia) de 20. 30 Ohm. Voltmetrul conectat la rezistor ar trebui să prezinte aceeași tensiune. Și ampermetrul? Ampermetrul va arăta valoarea curentă mai mică decât în cazul precedent. Dacă, de exemplu, rezistența rezistorului este de 30 Ohm, atunci ampermetrul va arăta un curent de 0,15 A (150 mA). Cu toate acestea, cunoscând rezistența rezistorului și căderea de tensiune pe el, valoarea curentului în circuit se poate afla fără a se uita la săgeata ampermetrului. Pentru aceasta este necesar doar să împărțiți citirea voltmetrului (în volți) în rezistența rezistenței (în ohmi), adică să rezolvați problema utilizând formula legii lui Ohm
Receptor sau amplificator - este nu doar circuitul electric și lanțul interconectate, în cazul în care un circuit controlat de o alta, energia electrică este transferată de la un circuit la altul. O ilustrare grafică a acestui fapt poate fi, de exemplu, un astfel de experiment (figura 9). 3336L este conectat la un fir de baterie 10. Rezistența variabilă de 15 ohmi și între una dintre constatările sale extreme și a motorului (rolul rezistorul poate efectua o mică porțiune din plăci spirale) și porniți același bec cu incandescență. Motorul rezistorului trebuie așezat în poziția de mijloc în raport cu cablurile terminale.
Cum arde un bec? Dimly. Deplasați motorul la capătul inferior (conform schemei). Cum este acum? Nu arde deloc. Și dacă motorul va fi poziția cea mai de sus (din nou, în funcție de schemă)? Becul va începe să ardă complet. După cum puteți vedea, cu ajutorul unui rezistor variabil este posibilă o reducere și o creștere ușoară a intensității becului.
În acest experiment, două lanțuri interconectate. Primul circuit este format din bateria GB și rezistorul R, al doilea este becul Я și acea parte a rezistenței dintre borna inferioară (în funcție de circuit) și motorul la care este conectat becul. Toate tensiunile bateriei cade pe întreaga rezistență. Și acea parte din această tensiune, care cade pe partea inferioară a rezistorului, este alimentată prin glisorul la filamentul becului. Și cu cât este mai mare parte a rezistenței introduse în cel de-al doilea circuit, cu atât este mai mare tensiunea pe lumina filamentului, cu atât lumina mai strălucitoare.
Rezistorul variabil utilizat de o astfel de perie acționează ca un separator de tensiune pentru baterie sau, cum se spune, un potențiometru. În acest caz, acesta împarte tensiunea bateriei în două părți, iar o parte, care poate fi reglată, transmite cel de-al doilea circuit comandat de el. Privind în perspectivă, vom spune că, în principiu, acest lucru este modul în care se produce controlul volumului în receptoare și amplificatoare cu frecvență joasă.
Folosind un separator de tensiune, același bec poate fi alimentat de o baterie a cărei tensiune este mult mai mare decât tensiunea la care este proiectat filamentul.
Rolul divizorului poate fi de asemenea realizat de două rezistoare constante, așa cum se arată în diagrama din Fig. 10. Aici, rezistența rezistor R2 ar trebui să fie astfel încât, în această regiune divizor de tensiune scăzut corespunzător tensiunea nominală a N. bec În cazul în care tensiunea bateriei de două ori tensiunea care este necesară pentru a aduce la lampa, R1R2 rezistențe despărțitoare ar trebui să fie aproximativ egale.
Puteți vedea astfel de separatoare de tensiune în aproape orice echipament radio. Acestea vor fi elemente indispensabile și proiectele tale.
Există totuși un alt mod de a alimenta același bec de la o baterie de tensiune mai mare - prin includerea unui rezistor de răcire în circuit, adică un rezistor care va stinge o parte a tensiunii de alimentare. Conectați în serie două baterii 3336L - veți obține o tensiune a bateriei de 9 V. Conectați-l la același bec (3,5 V X 0,26 A), dar după cum se arată în diagrama din Fig. 11, - prin rezistența RΓсс prin rezistența 20. 25 Ohm, calculată pe puterea de împrăștiere nu mai mică de 1 Wt. Rezistența acestei rezistențe poate fi alcătuită din două rezistoare cu o putere de 0,5 W, adică rezistoare de tip MLT-0.5 cu o notă de 39,51 Ohm, conectându-le în paralel. Becul, după cum puteți vedea, luminează în mod normal, doar, poate, rezistorul devine puțin cald.
În acest experiment, rezistența și filamentul becului formează de asemenea în mod esențial un separator de tensiune. Pe, filamentul scade tensiunea (aproximativ 3,5 V), care corespunde rezistenței sale (aproximativ 13 Ohm), astfel că luminează. Restul tensiunii bateriei scade pe rezistor. Resistorul, prin urmare, stinge (absoarbe) tensiunea în exces a bateriei, deci se numește, de obicei, o răcire.
Din alt punct de vedere, rezistorul limitează curentul în circuit și, prin urmare, curentul care trece prin filamentul becului. Prin urmare, poate fi numită și restrictivă. Sarcina sa este de a crea condiții pentru becul sub care filamentul său va străluci în mod normal și nu arde.
Rezistența de obturare (limitarea) rezistor este calculat prin adăugarea unui exces de stres, care au nevoie să plătească, iar curentul necesar pentru a alimenta sarcina utilă. În sarcina utilă experiment efectuat a fost bec, filamentul, care este proiectat pentru tensiunea filament de 3,5 V și un curent de 0,26 A. Deoarece tensiunea bateriei este de 9 V, apoi rezistor, care porțiune de circuit ar trebui să stingă tensiune de 5,5 V la un curent 0,26 A.
Care ar trebui să fie rezistența acestui rezistor?
Conform legii lui Ohm, aproximativ 20 ohmi (R = U / I = 5,5 V / 0,26 A = 20 Ohm). Cu o tensiune a bateriei de 9 V, rezistorul acestei rezistențe nu va trece la sarcină un curent mai mare de 0,26 A.
Și ce ar trebui să fie disiparea de putere a acestui rezistor? Numărați-le pe această formulă, probabil deja cunoscută: P = UI. În această formulă, U este tensiunea în volți, pe care rezistența ar trebui să o stingă, iar eu am curentul în amperi, care trebuie să fie în sarcină. În consecință, pentru exemplul nostru, puterea exprimată în wați (W), disipată de rezistența de stingere, este: P = 5,5-0,26 = 1,43 W. Prin urmare, rezistența ar trebui proiectată pentru o putere de disipare de cel puțin 1,5 W,
Acest lucru poate fi, de exemplu, un tip rezistor mlt 2,0 sau sârmă. În cazul în care rezistența este la o disipare de putere mai mică, de exemplu 1,0-MLT și MLT-0,5, întotdeauna va fi încălzit, care ar fi fost în experiența dumneavoastră, și poate chiar arde.
Rezistențele de stingere vor fi foarte numeroase elemente electrice; lanțuri de modele viitoare.
De asemenea, va trebui să calculați puterea consumată de modele de la sursele de alimentare. Acesta este, de exemplu, pentru a afla cât timp receptorul sau amplificatorul va dura pentru capacitatea electrică a bateriei care îl furnizează. Puterea consumată de la sursa de curent este recunoscută prin înmulțirea tensiunii la capetele circuitului cu curentul din circuit. De exemplu, puterea consumată de becul cu incandescență folosit de tine pentru experimente este de aproximativ 1 W (P = UI = 3,5 * 0,26 = 0,91 W).
Capacitatea electrică a bateriei 3336L este de 0,5 Ah (ampere-oră). Împărțiți această capacitate în puterea consumată de bec și veți afla cât timp (în ore) energia bateriei este suficientă pentru alimentarea unui bec. Da, doar o jumătate de oră. Și dacă bateria este deja descărcată parțial, atunci chiar mai puțin.
Privind înainte, deschideți pagina 102. În Fig. 76 este o diagramă schematică a unui amplificator cu frecvență joasă în trei trepte. Amplificatorul poate fi alimentat de două baterii 3336L conectate în serie. Curentul mediu extras din baterie de către tranzistoarele fazei de ieșire în doi timpi, care este amplificatorul de putere, este de 20 mA, curenții celorlalți doi tranzistori sunt -1,5 mA. Calculați durata de funcționare a amplificatorului de la o astfel de baterie.
In concluzie - un sfat, care are o legătură directă cu tema atelierului. Faptul că, în circuitele electrice și în explicarea funcționării rezistenței nominale radio pentru a desemna rezistențe în ohmi (de exemplu, (R1 220) kiloomah (R5 k 5,1) megohmi (R4 1M ;. R7 1,5 M) în în același timp, rezistori mici produse de industria noastră, rezistența lor nominală marcată de celălalt sistem convențional: una rezistența ohm notată cu litera E, kohmi - de Megan - M. rezistor 100 la 910 ohmi este exprimată în fracțiuni de kiloomah și rezistență la 100 ohmi la 990 ohmi - în drlyah megohmi .
Dacă rezistorul este exprimat întreg, unitățile scrisoarea de desemnare a da după acest număr, de exemplu: 27E (27 ohmi), 51K (51 ohmi), 1 M (1 M). Dacă rezistența este exprimată ca o fracție zecimală mai mică decât unitatea, apoi o denumire literală a unei unități de măsură înainte de numărul, de exemplu: K51 (510 ohmi), M47 (470 ohmi).
Exprimând rezistența rezistorului ca un întreg cu o fracție zecimal, un întreg este pus înaintea literei și o fracție zecimală - în spatele literei care reprezintă unitatea de măsură. De exemplu: 5E1 (5,1 Ohm), 4K7 (4,7 kOhm), 1M5 (1,5MΩ).
Literatură: Borisov, VG Practica unui amator de radio novice. Revizuit. și suplimentare. - M. DOSAAF, 1984. 144 p. il. 55k.